3.1.3 Выбор параметров оперения

Параметры оперения, такие как: относительные площади оперения, удлинения, сужения, толщины профилейи углы стреловидности, а также вариант компановки определяют его способность обеспечивать необходимую устойчивость и управляемость самолёта на всех этапах полёта.

Опираясь на данные статистики (см. л. р. № 1) окончательным выбираем вариант установки оперения классической схемы.

По данным статистики предварительно были подобраны относительные площади оперения:

1. Относительная площадь ГО ;

2. Относительная площадь ВО .

Значение удлинения ГО и ВО влияет на массу конструкции этих агрегатов. Увеличение удлинения повышает эффективность оперения и снижает его площадь, а следовательно и масса конструкции.

Основываясь на статистику, примем следующие значения удлинений для оперения:

1. Удлинение ГО ;

2. Удлинение ВО .

Также примем следующие значения сужений для оперения:

1. Сужение ГО ;

2. Сужение ГО .

Угол стреловидности оказывает влияние на эффективность оперения: с увеличением повышаются его несущие свойства, увеличивается плечо оперения, все это приводит к повышению его эффективности.

По данным статистики предварительно выбраны следующие значения углов стреловидности для оперения:

1. Угол стреловидности ГО ;

2. Угол стреловидности ВО .

Толщины профилей, составляющих набор ГО и ВО определяют его эффективность и несущие свойства. На основании статистики были приняты следующие толщины профилей для оперения:

1. Толщина профилей для ГО:

1. В корневом сечении ;

2. В концевом сечении .

2. Толщина профилей для ВО:

1. В корневом сечении ;

2. В концевом сечении .

3.1.4 Выбор параметров органов управления

Основными органами управления для проектируемого самолёта являются: элероны, руль направления (РН), руль высоты (РВ), а также механизация крыла: закрылки, предкрылки и интерцепторы. От выбора параметров этих элементов зависит управляемость самолёта, его устойчивость в полете, центровка.

1. Элероны.

На основании имеющейся статистики и рекомендаций в [1] были приняты следующие значения основных параметров для элеронов:

1. Относительная площадь элеронов

2. Относительная хорда элеронов

3. Относительный размах элеронов

4. Углы отклонения: вверх , вниз;

5. Тип элеронов: двухсекционные (внутренняя секция работает во время всего полета, внешняя – при взлете и посадке или при полете с выпущенными закрылками).

2. Руль направления.

По рекомендациям из [1], а также опираясь на данные о самолётах – аналогах, были выбраны параметры для руля направления:

1. Относительная площадь РН ;

2. Диапазон углов отклонения ;

3. Тип РН: двухсекционный.

3. Рули высоты.

Аналогично рулю направления были приняты значения параметров для рулей высоты:

1. Относительная площадь РВ

2. Углы отклонения вверх , вниз.

4. Механизация передней кромки крыла.

Применение механизации необходимо для повышения взлетно – посадочных характеристик крыла и сокращения потребной длины взлетно – посадочной полосы (ВПП). Применение механизации по передней кромке крыла позволяет увеличить диапазон допустимых углов атаки, что очень важно на режиме набора высоты.

Наиболее эффективным является установка щелевых предкрылков, так как они улучшают обтекание крыла воздушным потоком и отодвигают границу срыва ближе к задней кромке крыла.

Таким образом на проектируемый самолёт установим многосекционные выдвижные щелевые предкрылки с углом отклонения .

5. Механизация задней кромки крыла.

Механизация задней кромки крыла позволяет в значительной мере повысить несущие способности крыла на режимах взлета и посадки. Наиболее выгодными в этом отношении являются выдвижные щелевые закрылки. Однако применение многощелевых закрылков может привести к значительному увеличению массы крыла, что является нежелательным.

Компромиссным вариантом является применение двухщелевых закрылков, что и было принято для проектируемого самолёта.

Параметры выдвижных двухщелевых закрылков:

1. Относительный размах ;

2. Относительная хорда ;

3. Диапазон углов отклонения ;

4. Особенности: закрылки используются помимо взлетно – посадочных режимов и на крейсерском режиме для оптимизации режима и увеличения скорости сваливания. Кроме того закрылки дополнительно обдуваются воздухом идущим от двигателей, что повышает их эффективность.

6. Дополнительные поверхности управления.

Помимо перечисленных на самолёте также планируется установка интерцепторов. Это позволит улучшить поперечную управляемость самолета, а также будут служить гасителями подъемной силы при посадке, что позволить сократить потребную длину ВПП.

Параметры интерцепторов:

1. Тип: отклоняемые, секционные. Установлены перед закрылками;

2. Угол отклонения .